中醫診療信息特點分析及方法初探

王連心 孟慶剛

(1中國中醫科學院中醫臨床基礎醫學研究所，北京市東城區東直門內南小街16號，100700;2北京中醫藥大學)

信息，一般被理解為客觀存在，是一個事物對另一個事物的反映。基于“司外揣內”“取類比象”的中醫診療，從某種意義上講是建立在對“象”信息的認識與分析上的，中醫診療過程是醫生運用望、聞、問、切四種診斷方法，獲取患者所反映出來的各類癥狀信息，根據它們的內在聯系，“立象表意”，做出判斷，并在中醫理論的指導下，確定適當的治療方法和配伍用藥的過程。因此，在現代科學的視角下，借鑒信息科學的理論以及智能信息處理技術，進一步探討具有模糊性、復雜性的中醫診療信息特點與內在規律，實現隱性知識和顯性知識的相互轉化，可以為中醫診療的智能決策研究等提供一個新的視角。

1 中醫診療信息特點的探討

信息科學的一個基本特點是始終重視關系的存在，在分析和處理各種要素時，往往先明確其自身與其他要素的結構關系，然后再將其本身的屬性融合進去，而這一點正是中醫學最重要的思維方式［1］。中醫診療是從系統與整體角度把握人體信息，重視關系，離開“病”無以談“法”，離開“法”亦無所謂“方”，離開“方”也無法談“藥”［2］。以下總結了中醫診療信息的幾個主要特點。

1.1 中醫診療信息具有樸素的數學特點 真實世界的事物往往具有空間性和某種量的規定性，數學正是對于真實世界有關空間形式和量的關系的認識，是認識主體思維的產物。中醫學理論體系產生伊始，便融合了中國古代數學的思想，主張人體“法于陰陽，和于術數”的中醫學以“數”作為紐帶，與中國古代數學密切相聯［3］，將生動的“象”的世界歸納為“數”，“不以數推，以象之謂”，不拘定量。“數”不僅是數學的數，而且還有理念、規律等功能，中醫理論體系也充分體現了“象”為主、“數”為用的抽象特征，如《易·系辭上》說“天一，地二，天三，地四，天五，地六，天七，地八，天九，地十……”，再如，中醫診療的陰陽、五行屬性特點，“夫圣人之起天地之數也，一而九之，故以立九野，九而九之，九九八十一，以起黃鐘數焉，以針應數也”(《靈樞·九針論》)。

1.2 中醫診療信息具有時空特性 中醫學重視人體的時間結構和生命的空間結構，認為生命與時間具備“函數”關系［4］。中醫診療理論中，除用“數”外，還用圖數(如河圖洛書)來表示陰陽、五行關系及人體五臟的生理病理［5］，并且獨鐘于神，將生命機能稱為“神機”，主張“粗守形，上守神”，即所謂的“神轉不回，回則不轉”(《素問·五版論要》《素問·五機真臟論》)。中醫診療認為神是形而上的，而器是形而下的，正如《素問·六微旨大論》載:“器者生化之宇，器散，則分之，生化息矣。”

1.3 中醫診療信息具有模糊性與復雜性 中醫理論受到中國古代哲學的深遠影響，具有復雜性、模糊性的特性。具體到中醫診療，同樣難以像身高、體重一樣，進行測量與取值，而只是“度”的把握［6］，如舌紅，只能分為淡紅、暗紅、深紅、紅絳等遞進的程度，用于治療遣方的中藥，其四氣五味、升降浮沉等概念也只是模糊量的描述，而未能取得確定的數值。

1.4 中醫診療信息具有不確定性 不確定性是相對于確定性而言的，一般的科學概念從某種角度往往被認為是可確定的，可以通過直接或間接的檢驗和驗證。人類認識世界有不同的層次，每一個層次都有相對的確定性和必然的不確定性，望、聞、問、切中醫四診也一樣，結構多樣，形式復雜［7-8］，但總的來說，具有本質上的不確定性與相對的確定性特點，只是相對的確定范圍比較小。中醫診療體系作為對機體整體層面進行動態把握的理論體系，從疾病的分類到診斷標準的制定，都存在主、客觀因素的不確定性［9］。這是因為在診療過程中，患者的信息表達了機體的整體涌現性，而由于人類認識能力和計算能力的局限，使涌現出的患者信息具有不可預測的方面，因而醫生獲取的信息便在客觀上具有不確定性，在層次上也具有不完備性，正如“三個世界的不確定性原理”——只要初始條件有微小的變化就會出現完全不相同的宏觀結果［10］。同時，患者病證作為整體的涌現，對于其組成的元素來說也具有不可預測性，尚不存在宏觀模式的理論概念和構型函數使這些涌現模式的元素組合可以被推導出，但是，可以將同類型涌現性質出現的關系與條件總結為一種規律，不但能夠用以解釋這些涌現現象，還能夠預言這些涌現現象，甚至對其起到控制或預防的作用，例如，胸痹心痛的突然發作，并不是完全不可預測或完全不可預防的現象。

2 基于中醫診療信息特點的新方法探索

中醫辨證論治的診療過程強調“取類比象”“司外揣內”，從現代科學的視角可以看作是一個信息處理、形成智能決策的過程，其診療思路亦不外乎推理與判斷，因而，信息科學的誕生與發展，為中醫診療的研究提供了一個新的視角，信息論、概率論、過程系統論等都可以成為某一類型信息提取的基礎和工具。然而，中醫診療數據具有來源多樣、非結構化等特點，為基于信息處理技術進行中醫診療的詮釋與研究帶來較大的困難，近年來，基于模式的推理方法獲得諸多領域學者的青睞，在此，我們試就灰色系統理論與層次分析法在中醫診療信息研究中的應用做一展望。

2.1 基于灰預測模型進行中醫診療信息提取研究灰色系統理論［11］認為基于信息思維，自然現象往往被認為是“灰”的。灰色現象里含有已知的、未知的與非確知的種種信息，并含有模糊不清的機理，存在數據不足的表現。灰色不確定性是指由少數據與少信息帶來的不確定性。在少數據不確定的背景下，數據的處理、現象的分析、模型的建立、發展趨勢的預測、事物的決策等等灰色系統理論的技術內容，可以適用于探索對中醫診療信息處理(尤其是四診不確定信息)的研究。通過灰色系統理論，可以獲取并分析患者病-證-癥的數據信息，同時提取醫生認知特點，基于認知科學的模式識別法發現患者病-證-癥數據信息的規律，并由定性特征轉化為定量特點，由隱性知識轉化為顯性知識。在灰色系統理論的視角下，時軸上存在的數據構成序列為現實序列或存在序列，由存在序列建立的模型稱為存在模型(簡稱模型)，用存在數據建立模型計算未來時軸上的數據，稱為預測。預測方法(模型)在時軸上的分類，有大樣本預測(即用盡可能多的存在數據構成模型預測未來)、經驗預測(即通過存在數據總結出經驗算式預測未來)、現實外推預測(用現實時區數據構造模型預測未來，是少數據預測，即灰色預測)等幾種。灰預測處理的數據具有序列性、少數據性、全信息性、時間傳遞性、灰因果性等內涵特點，這些特點與上述中醫診療信息的特點十分相似，因而，可以基于灰預測模式構建中醫診療信息處理與分析的計算框架，為中醫診療過程的闡釋與詮釋提供方法學支持。

2.2 基于層次分析法進行中醫診療共性思維獲取研究 層次分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)是美國匹茲堡大學教授A.L.Saaty于20世紀70年代提出的一種系統分析方法，他模仿人的決策思維過程，開發一種定性定量相結合的分析方法，主要用以解決多因素復雜系統，特別是難以定量描述的復雜系統(如社會系統)的分析方法。

中醫診療是一個具有開放性、復雜性、動態性、涌現性、非線性等特征的開放復雜巨系統，由于諸多因素的影響，醫生的隱性知識轉化為顯性知識、對老中醫或專家診療經驗的總結、甚至中醫診療方法的全面繼承和發展一直都存在諸多瓶頸問題，其中主要因為歷經數千年醫療實踐砥礪而成的中醫診療理論體系本身就是歷代中醫醫家群體思維與群體決策的體現，而不是每個個體思想的簡單拼湊。因而，可以將中醫診療理論看作是歷代醫家群體思考與決策的結晶，群體思考注重的是發散型思考過程;而群體決策注重的是收斂型思考結果［12］，是按一定模式有序地組織材料、整合思維，通過兩種思考過程相互作用而形成的整體性、系統性的知識綜合過程。

層次分析法具有系統性、實用性、簡潔性等特點，是根據對某一客觀事物的判斷，就每一層次的相對重要性，按比較判斷矩陣做出定量表示，以矩陣的最大特征根及與其相應的特征向量，確定每一層次中各元素的相對重要性數據權值，通過對各層次的分析進而導出對整個問題的分析，即總排序權值［13］，使方案的優劣更加清楚，使思維過程層次化，數量化，并用數學手段為分析決策提供定量的依據。

因而，將中醫診療體系放在開放的復雜巨系統視角下［14］，基于層次分析法，將其看作由若干有序層次組成的復雜事物，可以按照分解、比較判斷、綜合的思維過程進行診療決策的梳理與詮釋。同時，將定性和定量方法結合起來，能夠處理中醫診療信息中許多用傳統優化技術無法解決的實際問題。再者，其計算步驟亦具有簡潔的特點，通過建立遞階層次結構、構造判斷矩陣、進行層次總排序及總體一致性檢驗這樣一個先分解后綜合的系統過程，可以詮釋與整合醫家診療思想的閃光點，并能使醫家對每個既定診療問題的隱藏區和盲區在交互過程中與他人的開放區之間不斷擴大，同時在心智層次上，隱性知識和顯性知識也得到相互轉化，形成共性診療思維［15］，由此，可以為中醫診療本質的詮釋及病證診療路徑的整合與決策提供一個新的思路。

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(2012-03-07收稿)